北京
“非連續(xù)性文本”是相對(duì)于以句子和段落組成的“連續(xù)性文本”而言的閱讀材料,多以統(tǒng)計(jì)圖表、圖畫等形式呈現(xiàn)。它的特點(diǎn)是簡(jiǎn)明形象、信息量大、實(shí)用性強(qiáng),在科學(xué)研究和日常生活中應(yīng)用廣泛。從“非連續(xù)性文本”中獲取所需要的信息,得出有意義的結(jié)論,是現(xiàn)代人應(yīng)具有的閱讀能力和獲取信息素養(yǎng)。
生物高考題中常出現(xiàn)的“非連續(xù)性文本”主要有結(jié)構(gòu)圖、流程圖、曲線圖、柱狀圖、表格等。結(jié)構(gòu)圖主要用來(lái)呈現(xiàn)生物和細(xì)胞結(jié)構(gòu),流程圖主要用來(lái)呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)方案和過(guò)程,它們具有明顯的生物學(xué)科特色,學(xué)生閱讀難度較大。曲線圖、柱狀圖和表格主要用來(lái)呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,所以學(xué)生在解讀時(shí)必然涉及實(shí)驗(yàn)變量分析。
解讀策略:學(xué)生解讀結(jié)構(gòu)圖時(shí)先有整體觀,然后按箭頭順序解讀,要注意圖中的細(xì)節(jié)和不同符號(hào)代表的含義。
【例1】(2017年,北京卷,第29題節(jié)選)學(xué)習(xí)、記憶是動(dòng)物適應(yīng)環(huán)境、使個(gè)體得到發(fā)展的重要功能。通過(guò)電刺激實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)、記憶功能與高等動(dòng)物的海馬腦區(qū)(H區(qū))密切相關(guān)。
(1)在小鼠H區(qū)的傳入纖維上施加單次強(qiáng)刺激,傳入纖維末梢釋放的______作用于突觸后膜的相關(guān)受體,突觸后膜出現(xiàn)一個(gè)膜電位變化。
(2)如果在H區(qū)的傳入纖維上施加100次/秒、持續(xù)1秒的強(qiáng)刺激(HFS),在刺激后幾小時(shí)之內(nèi),只要再施加單次強(qiáng)刺激,突觸后膜的電位變化都會(huì)比未受過(guò)HFS處理時(shí)高2~3倍,研究者認(rèn)為是HFS使H區(qū)神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生了“記憶”。如圖1為這一現(xiàn)象可能的機(jī)制。
如圖1所示,突觸后膜上的N受體被激活后,Ca2+會(huì)以________方式進(jìn)入胞內(nèi)。Ca2+與_________共同作用,使 C 酶的______發(fā)生改變,C酶被激活。

圖1
(3)為驗(yàn)證圖1中所示機(jī)制,研究者開(kāi)展了大量工作,如:①對(duì)小鼠H區(qū)傳入纖維施以HFS,休息30分鐘后,檢測(cè)到H區(qū)神經(jīng)細(xì)胞的A受體總量無(wú)明顯變化,而細(xì)胞膜上的 A 受體數(shù)量明顯增加。該結(jié)果為圖 1 中的________(填圖1中序號(hào))過(guò)程提供了實(shí)驗(yàn)證據(jù)。
(4)圖 1 中內(nèi)容從_______水平揭示了學(xué)習(xí)、記憶的一種可能機(jī)制,為后續(xù)研究提供了理論基礎(chǔ)。
【答案】(1)神經(jīng)遞質(zhì)(2)易化擴(kuò)散(或協(xié)助擴(kuò)散)
鈣調(diào)蛋白 空間結(jié)構(gòu) (3)①Ⅱ (4)細(xì)胞和分子
【解讀】解讀這個(gè)圖時(shí),首先從整體上判斷這是一個(gè)突觸結(jié)構(gòu)亞顯微示意圖,左側(cè)的傳入纖維末梢形成了突觸前膜,右側(cè)海馬腦區(qū)神經(jīng)細(xì)胞的細(xì)胞膜參與形成突觸后膜,兩者之間的空隙是突觸間隙。整個(gè)圖反映的是突觸中神經(jīng)遞質(zhì)產(chǎn)生和傳遞的過(guò)程。
按照從左向右的順序閱讀,突觸前膜釋放神經(jīng)遞質(zhì)谷氨酸(星形符號(hào)代表),谷氨酸與突觸后膜上的A受體和N受體特異性結(jié)合。稍加觀察會(huì)發(fā)現(xiàn)H區(qū)神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)的變化從N受體開(kāi)始。谷氨酸與N受體特異性結(jié)合,使N受體空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,鈣離子通道打開(kāi),鈣離子(圖1所示小黑點(diǎn))從突觸間隙通過(guò)協(xié)助擴(kuò)散(小黑點(diǎn)的數(shù)量代表濃度高低,鈣離子從高濃度向低濃度運(yùn)輸)進(jìn)入海馬腦區(qū)神經(jīng)細(xì)胞,與鈣調(diào)蛋白(小的橢圓形圖示)特異性結(jié)合,然后與鈣離子結(jié)合的鈣調(diào)蛋白又與C酶(圓形圖示)結(jié)合,使C酶空間結(jié)構(gòu)改變,從無(wú)活性狀態(tài)變?yōu)橛谢钚誀顟B(tài)(C酶的活化過(guò)程)。這一部分學(xué)生基本都能解讀清楚。
活化的C酶影響兩個(gè)生理過(guò)程,學(xué)生在此處就有些模糊,不知該如何解讀,這時(shí)可以按照?qǐng)D中箭頭的方向并結(jié)合羅馬數(shù)字順序進(jìn)行解讀。過(guò)程Ⅱ的含義是活化的C酶促進(jìn)含A受體的囊泡運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞膜并與之融合,使A受體到達(dá)細(xì)胞膜上,但是一定要注意此時(shí)A受體并不在突觸后膜上,經(jīng)過(guò)過(guò)程Ⅲ以后,A受體才到達(dá)突觸后膜,所以經(jīng)過(guò)過(guò)程Ⅱ和Ⅲ,突觸后膜上A受體的數(shù)量增加。在這部分內(nèi)容中,學(xué)生易將A受體和A受體的胞內(nèi)肽段混淆,原因就是沒(méi)有細(xì)致閱讀不同符號(hào)代表的含義。過(guò)程Ⅰ的含義是活化的C酶催化了A受體胞內(nèi)肽段的磷酸化,使A受體活性增強(qiáng)。谷氨酸與磷酸化的A受體結(jié)合,使鈉離子通道打開(kāi),鈉離子進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),增強(qiáng)了突觸后膜的電位變化。學(xué)生對(duì)于蛋白質(zhì)的磷酸化不理解,看到ATP水解為ADP,就僅以為這是一個(gè)耗能的過(guò)程,實(shí)際上這個(gè)過(guò)程主要是蛋白質(zhì)磷酸化。C酶是一種蛋白激酶,蛋白質(zhì)的磷酸化是調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)活性的重要機(jī)制,這一過(guò)程在細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的過(guò)程中發(fā)揮重要作用。
綜上,谷氨酸與N受體結(jié)合,使鈣離子通過(guò)協(xié)助擴(kuò)散的方式進(jìn)入細(xì)胞與鈣調(diào)蛋白結(jié)合激活C酶,激活的C酶可以增加突觸后膜A受體的數(shù)量,增強(qiáng)A受體的活性,當(dāng)再次施加刺激后,谷氨酸與A受體結(jié)合,使更多鈉離子進(jìn)入突觸后膜,增強(qiáng)了突觸后膜的電位變化,產(chǎn)生了“記憶”。若H區(qū)神經(jīng)細(xì)胞的A受體總量無(wú)明顯變化,而細(xì)胞膜上的A受體數(shù)量明顯增加,則這一結(jié)果為過(guò)程Ⅱ(A受體蛋白從胞內(nèi)到膜上的過(guò)程)提供實(shí)驗(yàn)證據(jù)。該研究過(guò)程涉及細(xì)胞膜等細(xì)胞結(jié)構(gòu),還涉及細(xì)胞中的蛋白質(zhì)等分子,所以是從細(xì)胞與分子水平揭示了記憶機(jī)制。
解讀策略:在解題前按照順序?yàn)g覽,一般實(shí)驗(yàn)流程圖都會(huì)說(shuō)明最后的檢測(cè)結(jié)果,檢測(cè)結(jié)果就是因變量的檢測(cè)指標(biāo),進(jìn)而以此尋找因變量和自變量。
【例 2】如圖 2 所示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛘f(shuō)明 ( )

圖2
A.病毒抗原誘導(dǎo)B細(xì)胞分化的作用
B.漿細(xì)胞產(chǎn)生抗體的作用
C.病毒刺激淋巴細(xì)胞增殖的作用
D.效應(yīng)T淋巴細(xì)胞的作用
【答案】D
【解讀】據(jù)圖2可知,將LCM病毒注射到實(shí)驗(yàn)小鼠體內(nèi),4~5天后分離淋巴細(xì)胞,加入到被LCM病毒感染的51Cr標(biāo)記的同種小鼠細(xì)胞中,培養(yǎng)4小時(shí),然后對(duì)培養(yǎng)液離心,測(cè)定上清液中51Cr的釋放量。51Cr原本是在標(biāo)記小鼠的細(xì)胞中,經(jīng)過(guò)培養(yǎng),51Cr從細(xì)胞中釋放出來(lái),說(shuō)明被LCM病毒感染的51Cr標(biāo)記的同種小鼠細(xì)胞(即靶細(xì)胞)裂解了,只有細(xì)胞免疫的效應(yīng)T細(xì)胞才能裂解靶細(xì)胞,說(shuō)明分離出的淋巴細(xì)胞中有效應(yīng)T細(xì)胞,所以D選項(xiàng)正確。
根據(jù)上述分析可知該實(shí)驗(yàn)的因變量為是否發(fā)生細(xì)胞免疫,自變量是LCM病毒,實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄啃∈髮?duì)LCM病毒的免疫機(jī)制,題中所示是實(shí)驗(yàn)組,對(duì)照組應(yīng)該是將LCM病毒改為等量生理鹽水,其他處理相同。實(shí)驗(yàn)組中分離出的淋巴細(xì)胞既有針對(duì)LCM病毒的特異性淋巴細(xì)胞,又有其他淋巴細(xì)胞,對(duì)照組的作用是排除其他淋巴細(xì)胞對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。
解讀策略:在解題前先讀圖注,讀懂橫縱坐標(biāo)的含義和單位。一般來(lái)說(shuō)縱坐標(biāo)代表因變量的檢測(cè)指標(biāo),橫坐標(biāo)代表自變量。解讀時(shí)考慮隨著橫坐標(biāo)的變化,縱坐標(biāo)如何變化,對(duì)照組在哪里,最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的含義是什么,交點(diǎn)和拐點(diǎn)的含義是什么。
【例3】(2018年,北京市朝陽(yáng)區(qū)一模,第2題)單細(xì)胞浮游植物杜氏鹽藻是最耐鹽的光合生物之一。研究發(fā)現(xiàn),K+濃度對(duì)杜氏鹽藻的生長(zhǎng)繁殖具有重要作用(如圖3)。下列說(shuō)法合理的是 ( )

圖3
A.每天需定時(shí)對(duì)杜氏鹽藻逐個(gè)計(jì)數(shù)以繪制生長(zhǎng)曲線
B.4mmol/L的K+對(duì)杜氏鹽藻生長(zhǎng)繁殖具有抑制作用
C.杜氏鹽藻的高耐鹽性是其與環(huán)境共同進(jìn)化的結(jié)果
D.若將K+替換成Na+,則得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果也一定相同
【答案】C
【解讀】圖3的曲線名稱是不同K+濃度下杜氏鹽藻的生長(zhǎng)曲線,橫坐標(biāo)為時(shí)間,單位是天(d);縱坐標(biāo)為細(xì)胞密度,單位是105個(gè)/mL。自變量是時(shí)間和K+濃度,因變量是杜氏鹽藻的生長(zhǎng)繁殖情況,檢測(cè)指標(biāo)是細(xì)胞密度。當(dāng)題目涉及多個(gè)自變量時(shí),應(yīng)該根據(jù)單一變量原則分析,在濃度一定時(shí),隨著時(shí)間的延長(zhǎng),細(xì)胞密度增加,其中培養(yǎng)在8mmol/L和12mmol/L的K+中的杜氏鹽藻在5天后細(xì)胞密度不再增加,0~4mmol/L的K+中的杜氏鹽藻在11天后細(xì)胞密度不再增加。在同一時(shí)間點(diǎn),杜氏鹽藻在1mmol/L 和 4mmol/L 的 K+中的細(xì)胞密度大于 0mmol/L 的K+中的細(xì)胞密度,其余低于0mmol/L的K+。
從縱坐標(biāo)看,杜氏鹽藻細(xì)胞密度單位是105個(gè)/mL,無(wú)法逐個(gè)計(jì)數(shù),只能搖勻后隨機(jī)取樣用血球計(jì)數(shù)板來(lái)計(jì)數(shù),所以A項(xiàng)錯(cuò)誤;0mmol/L的K+組是對(duì)照組,4mmol/L的K+組細(xì)胞密度大于對(duì)照組,所以4mmol/L的K+對(duì)杜氏鹽藻生長(zhǎng)繁殖具有促進(jìn)作用,B項(xiàng)錯(cuò)誤;K+的作用結(jié)果不能代表Na+對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,所以D項(xiàng)錯(cuò)誤。
解讀策略:柱狀圖和曲線圖很相似,都要關(guān)注圖注,解讀橫縱坐標(biāo),找到對(duì)照組,確定數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)。當(dāng)有多個(gè)自變量時(shí),一定遵循單一變量原則進(jìn)行分析。
【例4】(2017年,北京海淀期末,第34題)中藥是我國(guó)勞動(dòng)人民幾千年來(lái)與疾病作斗爭(zhēng)的有力武器,是祖國(guó)醫(yī)藥的重要組成部分。研究者通過(guò)構(gòu)建糖尿病大鼠模型,研究了中藥方劑對(duì)糖尿病模型大鼠的影響,實(shí)驗(yàn)處理及結(jié)果如圖4所示。

圖4
(1)據(jù)圖4可知,模型組大鼠的空腹血糖含量增加了大約___________%,這是由于構(gòu)建糖尿病模型時(shí),注射的藥物破壞了胰島 B 細(xì)胞,___________降低,胰島素分泌量減少,靶細(xì)胞____________葡萄糖減少,使血糖明顯升高。
(2)中藥組大鼠空腹血糖___________模型組。研究者推測(cè)中藥具有治療糖尿病的效果,證實(shí)這一推測(cè)還需要檢測(cè)四組大鼠血液中__________的含量。
(3)依據(jù)上述結(jié)果,研究者認(rèn)為與西藥相比,中藥在治療糖尿病方面更有優(yōu)勢(shì),理由是_______________________________。
【答案】(1)500 胰島B細(xì)胞面積比 攝取、利用和儲(chǔ)存 (2)顯著低于 胰島素 (3)中藥組控制血糖含量的效果與西藥組相近,但是胰島B細(xì)胞的面積比顯著高于西藥組
【解讀】由圖4可知,橫坐標(biāo)是實(shí)驗(yàn)分組,正常組為空白對(duì)照,故沒(méi)有對(duì)大鼠做處理,模型組是隱性對(duì)照,大鼠患有糖尿病但是沒(méi)有用降糖藥物處理,所以它的空腹血糖含量最高,胰島B細(xì)胞面積比最低。西藥組代表只用西藥處理的糖尿病模型大鼠,中藥組代表只用中藥處理的糖尿病模型大鼠。縱坐標(biāo)一個(gè)是空腹血糖含量,單位是mmol/L,對(duì)應(yīng)陰影代表的柱狀圖;另一個(gè)是胰島B細(xì)胞面積比,對(duì)應(yīng)斜線代表的柱狀圖。實(shí)驗(yàn)自變量是不同的藥劑,因變量是對(duì)糖尿病大鼠的影響,檢測(cè)指標(biāo)是空腹血糖含量和胰島B細(xì)胞面積比。
圖中有兩類、八個(gè)柱狀圖,解題時(shí)要化繁為簡(jiǎn),有序分析。首先比較各組的空腹血糖含量即陰影柱狀圖,發(fā)現(xiàn)中藥組和西藥組都高于正常組低于模型組,中藥組略高于西藥組,說(shuō)明中西藥都能降血糖,兩者效果相差不大,或者西藥組效果略好于中藥組。接著比較胰島B細(xì)胞面積比,發(fā)現(xiàn)中藥組和西藥組均高于模型組低于正常組,但是中藥組效果明顯優(yōu)于西藥組。
根據(jù)分析,(1)模型組大鼠的空腹血糖含量增加的百分比應(yīng)該是模型組減去正常組的值,再除以模型組,即(30-5)/5=500%。由分析可知模型組的胰島B細(xì)胞面積比低于正常組,可知在模型組大鼠體內(nèi),胰島B細(xì)胞面積比降低,胰島B細(xì)胞結(jié)構(gòu)被破壞,影響了胰島素分泌。(2)由分析可知,縱坐標(biāo)是空腹血糖含量,因此欲驗(yàn)證降血糖效果,不能再檢測(cè)血糖,只能檢測(cè)胰島素含量。(3)由上文的分析可知中藥組控制血糖含量的效果與西藥組相近,但是胰島B細(xì)胞的面積比顯著高于西藥組,所以中藥在治療糖尿病方面更有優(yōu)勢(shì)。
解讀策略:認(rèn)真讀表頭的各項(xiàng)內(nèi)容,注意單位。可按照先橫后縱或者先縱后橫的順序閱讀表內(nèi)數(shù)據(jù)。
【例5】(2018年,北京市西城區(qū)一模,第3題)某研究小組觀察運(yùn)動(dòng)對(duì)糖尿病大鼠部分生理指標(biāo)的影響。糖尿病大鼠經(jīng)過(guò)6~7周運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練后,測(cè)得數(shù)據(jù)如下表。下列分析錯(cuò)誤的是 ( )

組別 樣本數(shù)量(只)體重增加(g /d)血糖(mmol /L)血胰島素(Mu /L)骨骼肌細(xì)胞膜上胰島素受體數(shù)量相_對(duì)_值____正常組___________10__________________2.63_______________6.80______19_.0_2_____77.8_0__

續(xù)表
A.患糖尿病可導(dǎo)致大鼠生長(zhǎng)緩慢,運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練能促進(jìn)糖尿病大鼠生長(zhǎng)
B.與正常組相比,糖尿病非運(yùn)動(dòng)組大鼠吸收利用轉(zhuǎn)化葡萄糖效率高
C.糖尿病非運(yùn)動(dòng)組大鼠胰島素受體數(shù)量增加與胰島素含量降低有關(guān)
D.運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練能促進(jìn)糖尿病大鼠胰島素的分泌,并顯著降低血糖濃度
【答案】B
【解讀】由表可知,該實(shí)驗(yàn)分三組,每組的樣本數(shù)量相同,都檢測(cè)了體重增加量、血糖、血胰島素和骨骼肌細(xì)胞膜上胰島素受體數(shù)量相對(duì)值,這些檢測(cè)指標(biāo)都反映了運(yùn)動(dòng)對(duì)糖尿病大鼠的影響。
比較正常組和兩個(gè)糖尿病組的體重增加量,會(huì)發(fā)現(xiàn)糖尿病組的體重增加量顯著低于正常組,但是糖尿病運(yùn)動(dòng)組的體重增加量高于糖尿病非運(yùn)動(dòng)組,所以A項(xiàng)正確;糖尿病非運(yùn)動(dòng)組的血糖含量顯著高于糖尿病正常組,血胰島素含量顯著低于正常組,胰島素可以促進(jìn)組織細(xì)胞攝取利用轉(zhuǎn)化葡萄糖,所以糖尿病非運(yùn)動(dòng)組大鼠吸收利用轉(zhuǎn)化葡萄糖效率低于正常組,所以B項(xiàng)錯(cuò)誤;大多數(shù)情況下,血胰島素的濃度對(duì)胰島素受體數(shù)量呈現(xiàn)負(fù)向調(diào)節(jié),胰島素濃度越低,胰島素受體數(shù)量越高,所以C項(xiàng)正確;糖尿病運(yùn)動(dòng)組的胰島素含量高于糖尿病非運(yùn)動(dòng)組,血糖含量低于糖尿病非運(yùn)動(dòng)組,所以D項(xiàng)正確。
綜上所述,在解讀“非連續(xù)性文本”時(shí)學(xué)生既需要具有分析變量的能力,還需要細(xì)致周到的觀察能力和語(yǔ)言表述能力等。要提高學(xué)生解讀這類文本的能力,不但需要教師方法的指導(dǎo),而且需要精選有代表性的試題進(jìn)行分類專項(xiàng)訓(xùn)練,讓學(xué)生在反復(fù)練習(xí)中自己體會(huì)閱讀方法,總結(jié)規(guī)律,學(xué)生才會(huì)真收獲,真提高。